Vermeiden Sie Fehler in der CNC-Konstruktion

Jack Lüge Experte für CNC-Bearbeitung

Auf etwas spezialisiert sein CNC-Fräsen, CNC-Drehen, 3d Drucken, Urethanguss, und Blechbearbeitung Dienstleistungen.


Sobald Sie Ihre CAD-Datei in unser Angebotssystem hochgeladen haben, wird unser Engineering-Team unser Design analysieren und Ihnen die kostengünstigste Lösung anbieten. Wie CNC-Bearbeitung in der Lage ist, Teile mit verschiedenen Geometrien herzustellen, gibt es dennoch einige kritische Elemente, die wir berücksichtigen sollten. Die Begrenzung der Teilekomplexität und unnötiger Merkmale reduziert die abschließende Fräs- oder Drehzeit und senkt schließlich die Produktionskosten. Wir bemerken diese 5 wiederkehrenden Probleme im Designprozess der CNC-Bearbeitung, um diese häufigen Fehler zu vermeiden und das Design der Fertigung zu verbessern, die Betriebszeit zu verkürzen und die endgültigen Herstellungskosten zu senken.

Vermeiden Sie unnötige Bearbeitungsfunktionen

Der häufigste Fehler in CNC-Design Es ist ein Teilebereich ohne maschinellen Zuschnitt zu erstellen. Diese unnötige maschinelle Bearbeitung verlängert die Produktionszeit der Teile und erhöht schließlich die endgültigen Produktionskosten.

Wie wir im folgenden Beispiel links sehen können, weist dieses Design drei kritische kreisförmige Geometrien im mittleren Bereich auf, erfordert die Bearbeitung der quadratischen Löcher in der Mitte und das anschließende Entfernen umgebender Materialien, um schließlich die fertigen Teile freizulegen. Dieser Ansatz verlängert die Bearbeitungszeit erheblich, um verbleibende Materialien zu schneiden. Bei einem einfacheren Design, wie in der Abbildung rechts zu sehen, müssen CNC-Maschinen nur das erforderliche Merkmal aus dem Block schneiden. Dieser Ansatz eliminiert die Notwendigkeit eines zusätzlichen, verschwenderischen Bearbeitungsprozesses für überschüssiges Material. Die Designänderung in diesem Beispiel reduziert fast die Hälfte der Schneidprozesszeit. Halten Sie Ihr CNC-Design also einfach, um zusätzliche Betriebszeit, sinnlose Bearbeitung und zusätzliche Herstellungskosten zu vermeiden.

Vermeiden Sie kleinen oder erhabenen Text

Sobald wir von unseren Kunden entworfene Teile produzieren, müssen immer Teilenummer, Beschreibung und Firmenlogo auf der Teileoberfläche angegeben werden. All diese Texte verbessern das Erscheinungsbild der Teile für den Ruf des Unternehmens. Dieser Prozess erhöht jedoch auch die Endkosten, und je kleiner der Text, desto höher die Kosten. Aufgrund sehr kleiner Schaftfräser können Textoperationen nur mit einer sehr langsamen Geschwindigkeit geschnitten werden, was schließlich die Operationszeit und damit die Endkosten erhöht. So können Sie im CNC-Designprozess größeren Text unterbringen und die Betriebszeit schnell erheblich verlängern. Wählen Sie außerdem nach Möglichkeit vertieften Text anstelle von erhabenem Text, wodurch nur weniger Material weggefräst werden muss, um Buchstaben, Zahlen oder Grafiken auf der Teileoberfläche zu erstellen.

Vermeiden Sie hohe und dünne Wände

Alle Funktionen an der Wand im CNC-Designprozess sind schwierig, jedes unvernünftige Design führt zu endgültigen CNC-Fertigungsproblemen. Da die meisten Schneidwerkzeuge in CNC-Maschinen aus harten und steifen Materialien wie Wolframkarbid und Schnellarbeitsstahl bestehen. Beim Schneiden werden alle diese Werkzeuge durch Bearbeitungskräfte leicht verbogen oder verbogen, genau wie die Blockmaterialien. Dies führt dann zu Problemen wie gewellten Oberflächen und schlechter Toleranz. In einigen Fällen bricht, splittert oder verbiegt diese Kraft die Materialwände.

Sobald Sie eine hohe Wand auf Ihren Teilen als unsere maximale Höhe von 50 mm entworfen haben, sollten Sie ihre Dicke hinzufügen, um die Steifigkeit der Materialien zu erhöhen. Dünne Wände von 0,5 mm oder weniger können im Bearbeitungsprozess leicht zerbrechen, sich biegen oder verziehen. Ansonsten bedeutet es nicht, die Wand wegen der hohen Geschwindigkeit der Schneidwerkzeuge bei 10.000 bis 15.000 U / min zu dick zu gestalten. Unsere Erfahrung in der Gestaltung von Wänden ist ein Verhältnis von Breite zu Höhe von 3 zu 1. Fügen Sie außerdem etwas Zugluft zu den Wänden hinzu, indem Sie einen Winkel von 1 bis 5 Grad haben, anstatt vertikal zu stehen. Dies erleichtert den Bearbeitungsprozess.

Vermeiden Sie kleine Taschenfunktionen

Wie beim Design von CNC-Teilen müssen wir immer kleine rechteckige Ecken oder interne Ecktaschen einbauen, um das Gesamtgewicht der Teile zu reduzieren oder andere Teile zusammenzubauen. Im eigentlichen CNC-Fertigungsprozess sind all diese Funktionen zu klein, als dass unsere Schneidwerkzeuge funktionieren könnten. Sobald Sie diese Merkmale erstellen müssen, werden wir Materialien im Eckbereich mit kleineren Schneidwerkzeugen entfernen, was dazu führt, dass fünf bis acht verschiedene kleine Schneidwerkzeuge angewendet werden. In diesem Prozess wird die Betriebszeit durch den Wechsel verschiedener Werkzeuge erhöht und erhöht schließlich Ihre Projektkosten. Um dies zu vermeiden, sollten Sie die wirklich kritischen Taschenmerkmale ermitteln. Wenn diese Taschen nur dazu dienen, das Teilegewicht zu reduzieren, sollten Sie Ihr Design anpassen, um unnötige Schneidvorgänge zu vermeiden. Halten Sie Ihr Eckendesign groß, verwenden Sie verschiedene große Schneidwerkzeuge und reduzieren Sie die Betriebszeit.

Überdenken Sie das Design für das Formen

Wie wir immer erhalten Design von Spritzgussteilen für das Prototyping vor unserem Bearbeitungsservice-Einkauf. In diesem Fall haben unterschiedliche Herstellungsprozesse unterschiedliche Gestaltungsanforderungen und -ergebnisse. Dicke maschinell bearbeitete Elemente leiden nach dem Formen unter Einsink-, Wickel- und Porositätsproblemen. Formteile mit Rippen, Taschen und anderen Merkmalen verlängern die Betriebszeit. Der wichtigste Punkt ist, dass Teilekonstruktionen für den Herstellungsprozess optimiert werden sollten.

Die CNC-Bearbeitung ist die schnellste, effizienteste und kostengünstigste Art der Prototypen- und Serienfertigung und eine beliebte Wahl für Designer und Ingenieure. Vermeiden Sie diese häufigen Designfehler in diesem Tipp, um Ihr Teiledesign zu verbessern, die Betriebszeit zu verkürzen und Ihre endgültigen Produktionskosten zu senken.